馬 兵 翟群社 馬 雯 宋文亮 羅 貞

（1陜西省種子工作總站楊凌試驗(yàn)站，楊凌 712100；2陜西省寶雞市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，岐山 722400；3陜西省寶雞市種子工作站，寶雞 721000；4陜西國(guó)瑞農(nóng)業(yè)科技有限公司，楊凌 712100）

大豆（Glycine max（Linn.）Merr.）起源于中國(guó)，已有5000多年的栽培歷史，現(xiàn)已在世界各地廣泛栽培[1]。大豆是重要的油、糧、食兼用作物，也是重要的高蛋白飼料作物和工業(yè)原料。近10年來(lái)，隨著需求量不斷攀升與大豆種植效益下降，我國(guó)大豆嚴(yán)重依賴進(jìn)口，2019年我國(guó)大豆進(jìn)口達(dá)到8851萬(wàn)t[2]。振興中國(guó)大豆產(chǎn)業(yè)，培育大豆新品種尤為重要。

大豆品種區(qū)域試驗(yàn)是鑒選大豆新品種的重要試驗(yàn)環(huán)節(jié)，通過(guò)區(qū)域試驗(yàn)可以有效評(píng)價(jià)大豆新品種（系）的豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性、適應(yīng)性和抗逆性，為大豆新品種審定和推廣提供重要參考[2-4]。國(guó)家黃淮海夏大豆品種區(qū)域試驗(yàn)自北向南依次設(shè)有北組、中組、南片A組、南片B組4個(gè)試驗(yàn)組。楊凌試驗(yàn)站地處關(guān)中平原西部，屬國(guó)家黃淮海夏大豆區(qū)域試驗(yàn)中組，多年來(lái)一直承擔(dān)國(guó)家和省級(jí)的大豆試驗(yàn)，擁有較好的試驗(yàn)設(shè)施條件及經(jīng)驗(yàn)豐富的試驗(yàn)人員，為更好完成黃淮海區(qū)域試驗(yàn)提供了保障。

1 材料與方法

1.1 參試品種（系）及試驗(yàn)區(qū)特點(diǎn)參試品種12個(gè)，對(duì)照品種2個(gè)，共14個(gè)品種（表1）。

表1 參試品種（系）及供種單位

試驗(yàn)地位于陜西省關(guān)中平原西部楊凌示范區(qū)大寨鎮(zhèn)杜寨村——陜西省農(nóng)作物新品種引進(jìn)示范園。該示范園海拔530m，屬暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，年均氣溫12.9℃，年降水量630mm，多集中在7-10月間，無(wú)霜期221d，地下水位深110m，在關(guān)中西部具有典型代表性。試驗(yàn)園土壤肥力均勻，前茬為冬小麥，上年未種大豆。

1.2 試驗(yàn)方法試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，小區(qū)長(zhǎng)6m，寬2.8m，面積16.8m2；每小區(qū)種植7行，行距0.4m，株距13.3cm，每667m2留苗12500株。

2019年6月15日結(jié)合旋耕整地每667m2施復(fù)合肥50kg（N、P、K比為18∶5∶22）。6月16日播種，人工帶尺定距穴播，每穴3粒。6月23日出苗后及時(shí)進(jìn)行查苗、補(bǔ)苗。適時(shí)除草、噴灌，同一組試驗(yàn)當(dāng)天完成，保證試驗(yàn)條件的一致性[5]。

試驗(yàn)嚴(yán)格按照國(guó)家大豆區(qū)域試驗(yàn)要求記載生育期和各項(xiàng)農(nóng)藝性狀，完熟期取樣考種，分小區(qū)收獲計(jì)產(chǎn)。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析方法試驗(yàn)考種資料采用灰色關(guān)聯(lián)分析[4-5]。首先按照需要構(gòu)造參考數(shù)列（計(jì)算產(chǎn)量與其他性狀的關(guān)聯(lián)度是以畝產(chǎn)量為參考數(shù)列，而在品種綜合評(píng)價(jià)時(shí)按照育種目標(biāo)構(gòu)造理想品種參考數(shù)列），然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理，計(jì)算各數(shù)列的絕對(duì)離差，然后按照如下公式依次計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)和關(guān)聯(lián)度：

（1）計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)。

式中X0（k）為參考數(shù)列；Xi（k）比較數(shù)列；ρ為分辨率，ρ=0.5。

（2）計(jì)算關(guān)聯(lián)度。產(chǎn)量與其他性狀的關(guān)聯(lián)度用平均關(guān)聯(lián)系數(shù)計(jì)算。與理想品種的關(guān)聯(lián)度計(jì)算中，采用加權(quán)算法，相關(guān)性狀的權(quán)重參考產(chǎn)量與相關(guān)性狀的關(guān)聯(lián)度進(jìn)行折算。

以上計(jì)算過(guò)程均在Excel中進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 參試品種（系）田間生長(zhǎng)特性分析由表2可知，多數(shù)參試品種（系）的熟期與對(duì)照品種相當(dāng)，其中石936成熟最早，而祥豐3號(hào)和皖宿1015成熟最晚，但也在對(duì)照成熟1周內(nèi)可收獲，表明各參試品種（系）可以滿足黃淮海夏大豆實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)熟期的要求。抗倒性較好的是祥豐3號(hào)、山寧30、邯13-99和濮豆561，其他品種（系）倒伏比較嚴(yán)重，說(shuō)明這4個(gè)新品種（系）在雨水充沛的年份更利于機(jī)械化收割。所有參試品種（系）的落葉性和田間花葉病抗性都比較好。

表2 參試品種（系）的田間生長(zhǎng)特性

2.2 主要農(nóng)藝性狀與單株粒重的關(guān)聯(lián)分析在考種數(shù)據(jù)（表3）的基礎(chǔ)上進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析。8個(gè)考種性狀與小區(qū)產(chǎn)量折算的畝產(chǎn)量之間的關(guān)聯(lián)度顯示（表4）：百粒重、單株粒重、主莖節(jié)數(shù)與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度比較高（0.73～0.77）；單株粒數(shù)和底莢高度與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度較低（0.57左右）。根據(jù)各考種性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度，計(jì)算產(chǎn)量權(quán)重，用于后續(xù)品種的灰色關(guān)聯(lián)度綜合評(píng)價(jià)。

2.3 參試品種（系）的綜合表現(xiàn)分析從考種性狀計(jì)算的關(guān)聯(lián)度（等權(quán)或加權(quán)）高低評(píng)判，排名前5位的品種（系）為中黃311、齊黃39、晉豆50號(hào)、洛1304、祥豐3號(hào)（表5），說(shuō)明利用關(guān)聯(lián)分析時(shí)采用等權(quán)或加權(quán)算法計(jì)算的關(guān)聯(lián)度篩選優(yōu)良品種的差異不大。而單獨(dú)利用產(chǎn)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，篩選的高產(chǎn)品種為石936、祥豐3號(hào)、邯13-99、山寧30和中黃311。2種篩選方法得出的優(yōu)良品種有2個(gè)品種（系）相同（中黃311、祥豐3號(hào)），其他3個(gè)品種（系）的順序差異較大，尤以齊黃39為最，說(shuō)明基于考種性狀進(jìn)行的評(píng)價(jià)與田間產(chǎn)量綜合評(píng)價(jià)的出入比較大。應(yīng)該分析相關(guān)品種的一致性，重新檢討田間取樣的代表性。兩種評(píng)價(jià)結(jié)果相抵觸時(shí)，應(yīng)該以產(chǎn)量作為首要的評(píng)價(jià)依據(jù)。

表3 參試品種（系）的考種性狀及產(chǎn)量原始數(shù)據(jù)

表4 大豆產(chǎn)量與其他考種性狀的關(guān)聯(lián)度及權(quán)重分配

基于產(chǎn)量數(shù)據(jù)，祥豐3號(hào)、邯13-99、濮豆561、洛1304、中黃311、山寧30、石936、晉豆50號(hào)等品系可繼續(xù)參試，而圣豆8、齊黃39、皖宿1015和中黃207建議退出。

3 小結(jié)與討論

黃淮海夏大豆區(qū)是一年兩熟區(qū)，對(duì)大豆生育期有嚴(yán)格的要求。各參試品系的生育期基本符合與對(duì)照生育期差異不超過(guò)1周的要求，但祥豐3號(hào)和皖宿1015相對(duì)晚熟。從機(jī)械化收獲角度看，所有參試品種（系）落黃及時(shí)、落葉暢、綜合抗病性較好。

本研究對(duì)大豆考種性狀與產(chǎn)量進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析，結(jié)果顯示，8個(gè)考種性狀的關(guān)聯(lián)度排序?yàn)榘倭Ｖ兀締沃炅Ｖ兀局髑o節(jié)數(shù)＞單株有效莢數(shù)＞株高＞有效分枝＞底莢高度＞單株粒數(shù)。本區(qū)域的大豆品種應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注百粒重、主莖節(jié)數(shù)和單株有效莢數(shù)，單株粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)似乎不是很重要，說(shuō)明參試品種（系）的粒重變幅較小，其重要性在相對(duì)下降。

表5 不同品種（系）關(guān)聯(lián)度評(píng)價(jià)和產(chǎn)量比較

基于考種數(shù)據(jù)對(duì)參試品種（系）進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析結(jié)果與單一采用產(chǎn)量的評(píng)價(jià)結(jié)果有較大出入。這與育種家們認(rèn)為考種不可靠的感性認(rèn)識(shí)相吻合。從中反映出考種取樣的代表性可能存在問(wèn)題。從實(shí)際操作看，實(shí)驗(yàn)人員一般會(huì)在田間選擇正常成熟的代表性植株作為考種株，這本身沒(méi)有什么問(wèn)題。但如果個(gè)別品種多癥青植株，就會(huì)導(dǎo)致考種結(jié)果與小區(qū)產(chǎn)量嚴(yán)重不符的情況出現(xiàn)。因此在區(qū)域試驗(yàn)中做好相關(guān)記載，統(tǒng)計(jì)有效株數(shù)可能是正確解析數(shù)據(jù)的必要前提。如果考種數(shù)據(jù)與產(chǎn)量結(jié)果不一致時(shí)，采用產(chǎn)量數(shù)據(jù)作為品種篩選的首要指標(biāo)，這也是區(qū)域試驗(yàn)的基本要求。畢竟高產(chǎn)是通過(guò)群體實(shí)現(xiàn)的，而不是個(gè)別高產(chǎn)植株。建議繼續(xù)參試的品種（系）有祥豐3號(hào)、邯13-99、濮豆561、洛1304、中黃311、山寧30、石936、晉豆50號(hào)。

本次試驗(yàn)采用了雙對(duì)照，其中邯豆5號(hào)和齊黃34的產(chǎn)量水平相當(dāng)，分別為176.5kg/667m2和174.5kg/667m2。從生產(chǎn)應(yīng)用角度出發(fā)，采用大面積主栽品種作為區(qū)試對(duì)照是一貫的做法，這有利于篩選更好的新品種用于實(shí)際生產(chǎn)。因此，今后采用齊黃34以替代邯豆5號(hào)不會(huì)有風(fēng)險(xiǎn)，而且是生產(chǎn)的實(shí)際需要。